程序结构、软件结构和软件体系结构有什么区别和联系.

程序结构、软件结构和软件体系结构有什么区别和联系.,第1张

程序结构指的是软件中的一个程序的模块及其相互关系;

软件结构指的是组成某个或某类软件的模块及其相互关系;

软件体系结构指的是:构成软件系统的元素的描述、元素之间的相互作用、元素的集成模式及模式约束,是一种结构、行为和属性的高级抽象。

内核 *** 作系统最基础的构件,因而,内核结构往往对 *** 作系统的外部特性以及应用领域有着一定程度的影响。尽管随着理论和实践的不断演进, *** 作系统高层特性与内核结构之间的耦合有日趋缩小之势,但习惯上,内核结构仍然是 *** 作系统分类之常用标准!

内核的结构可以分为单内核、微内核、混合内核、外内核等。

单内核(Monolithic kernel),又称为宏内核。单内核结构是 *** 作系统中各内核部件杂然混居的形态,该结构于1960年代(亦有1950年代初之说,尚存争议),历史最长,是 *** 作系统内核与外围分离时的最初形态。

微内核(Microkernel),又称为微核心。微内核结构是1980年代产生出来的较新的内核结构,强调结构性部件与功能性部件的分离。20世纪末,基于微内核结构,理论界中又发展出了超微内核与外内核等多种结构。尽管自1980年代起,大部分理论研究都集中在以微内核为首的“新兴”结构之上,然而,在应用领域之中,以单内核结构为基础的 *** 作系统却一直占据着主导地位。

混合内核(Hybrid kernel)像微内核结构,只不过它的组件更多的在核心态中运行,以获得更快的执行速度。

外内核(Exokernel)的设计理念是尽可能的减少软件的抽象化,这使得开发者可以专注于硬件的抽象化。外核心的设计极为简化,它的目标是在于同时简化传统微内核的讯息传递机制,以及整块性核心的软件抽象层。

在众多常用 *** 作系统之中,除了QNX和基于Mach的UNIX等个别系统外,几乎全部采用单内核结构,例如大部分的Unix、Linux,以及Windows(微软声称Windows NT是基于改良的微内核架构的,尽管理论界对此存有异议)。 微内核和超微内核结构主要用于研究性 *** 作系统,还有一些嵌入式系统使用外核!

计算机系统的层次结构:

1、微程序设计级 ---- 第1级

该级的编程工具是微指令集,程序员用微指令编写的微程序,由硬件直接执行。(如图中最下一行右边的PCWrite =1表示对PC寄存器的写控制,详细内容在控制器部分将详细学习)

2、传统机器级 ---- 第2级

该级的编程工具是计算机的机器语言指令集,程序员用机器指令编写的程序由微程序进行解释执行

3、 *** 作系统级 --- 第3级

从 *** 作系统的基本功能来看,一方面它直接管理传统机器中的软硬件资源,另一方面它又是传统机器的延伸

4、汇编语言级 --- 第4级

该级的编程工具是汇编语言指令集。与第二层所采用的机器语言编程工具相比,采用汇编语言编写程序便于理解与记忆

5、高级语言级 --- 第5级

该集的编程工具是各种高级语言如C语言等,高级语言源程序通常用编译程序来完成高级语言翻译后才能被底层的硬件执行

6、层次之间的关系

1)各层次之间的关系十分密切,高层是低层功能的扩展,低层是高层实现的基础。

2)站在不同的层次观察计算机系统,到关于计算机不同的概念。上图第二列分别对应地给出了从高级语言、汇编语言、机器语言和微程序设计级所看到的计算机的不同编程工具。

拓展:

计算机系统指用于数据库管理的计算机硬软件及网络系统。数据库系统需要大容量的主存以存放和运行 *** 作系统、数据库管理系统程序、应用程序以及数据库、目录、系统缓冲区等,而辅存则需要大容量的直接存取设备。此外,系统应具有较强的网络功能。

计算机系统的特点是能进行精确、快速的计算和判断,而且通用性好,使用容易,还能联成网络。①计算:一切复杂的计算,几乎都可用计算机通过算术运算和逻辑运算来实现。②判断:计算机有判别不同情况、选择作不同处理的能力,故可用于管理、控制、对抗、决策、推理等领域。③存储:计算机能存储巨量信息。④精确:只要字长足够,计算精度理论上不受限制。

详细内容请在 百度百科 计算机系统 中了解

*** 作系统(Operating System,简称OS)是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序,是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件,任何其他软件都必须在 *** 作系统的支持下才能运行。

*** 作系统是用户和计算机的接口,同时也是计算机硬件和其他软件的接口。 *** 作系统的功能包括管理计算机系统的硬件、软件及数据资源,控制程序运行,改善人机界面,为其它应用软件提供支持,让计算机系统所有资源最大限度地发挥作用,提供各种形式的用户界面,使用户有一个好的工作环境,为其它软件的开发提供必要的服务和相应的接口等。实际上,用户是不用接触 *** 作系统的, *** 作系统管理着计算机硬件资源,同时按照应用程序的资源请求,分配资源,如:划分CPU时间,内存空间的开辟,调用打印机等。

内核是 *** 作系统最基础的构件,因而,内核结构往往对 *** 作系统的外部特性以及应用领域有着一定程度的影响。尽管随着理论和实践的不断演进, *** 作系统高层特性与内核结构之间的耦合有日趋缩小之势,但习惯上,内核结构仍然是 *** 作系统分类之常用标准!

内核的结构可以分为单内核、微内核、混合内核、外内核等。

单内核(Monolithic kernel),又称为宏内核。单内核结构是 *** 作系统中各内核部件杂然混居的形态,该结构于1960年代(亦有1950年代初之说,尚存争议),历史最长,是 *** 作系统内核与外围分离时的最初形态。

微内核(Microkernel),又称为微核心。微内核结构是1980年代产生出来的较新的内核结构,强调结构性部件与功能性部件的分离。20世纪末,基于微内核结构,理论界中又发展出了超微内核与外内核等多种结构。尽管自1980年代起,大部分理论研究都集中在以微内核为首的“新兴”结构之上,然而,在应用领域之中,以单内核结构为基础的 *** 作系统却一直占据着主导地位。

混合内核(Hybrid kernel)像微内核结构,只不过它的组件更多的在核心态中运行,以获得更快的执行速度。

外内核(Exokernel)的设计理念是尽可能的减少软件的抽象化,这使得开发者可以专注于硬件的抽象化。外核心的设计极为简化,它的目标是在于同时简化传统微内核的讯息传递机制,以及整块性核心的软件抽象层。

在众多常用 *** 作系统之中,除了QNX和基于Mach的UNIX等个别系统外,几乎全部采用单内核结构,例如大部分的Unix、Linux,以及Windows(微软声称Windows NT是基于改良的微内核架构的,尽管理论界对此存有异议)。 微内核和超微内核结构主要用于研究性 *** 作系统,还有一些嵌入式系统使用外核!

计算机系统包括硬件和软件。

硬件:硬件(Hardware)是指计算机的各种看得见,摸得着的实实在在的物理设备。如:鼠标、键盘,显示器、打印机、主机等。

软件:软件(Software)是指在硬件系统上运行的各类程序、数据以及相关资料。如:win7、word、Excel、PPT、QQ和微信等等。

计算机的硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五个部分组成。

扩展资料

计算机系统通常可有5个以上的层次,在每一层次(级)上都能进行程序设计。

由下至上可排序为:

1、微程序机器级:微指令由硬件直接执行

2、传统机器级:用微程序解释机器指令

3、 *** 作系统级:一般用机器语言程序解释作业控制语句

4、汇编语言机器级:由汇编程序支持和执行

5、高级语言机器级:有各种高级语言编译程序支持和执行

6、应用语言机器级:采用各种面向问题的应用语言

参考资料来源:百度百科-计算机系统

计算机系统结构就是计算机的的机器语言程序员或编译程序编写者所看到的外特性。所谓外特性,就是计算机的概念性结构和功能特性。用一个不恰当的比喻一,比如动物吧,它的"系统结构"是指什么呢

它的概念性结构和功能特性,就相当于动物的器官组成及其功能特性,如鸡有胃,胃可以消化食物。至于鸡的胃是什么形状的、鸡的胃部由什么组成就不是"系统结构"研究的问题了。系统结构只管到这一层。关于计算机系统的多层次结构

计算机系统结构的外特性,一般应包括以下几个方面

(1)指令系统

(2)数据表示

(3)作数的寻址方式

(4)寄存器的构成定义

(5)中断机构和例外条件

(6)存储体系和管理

(7)I/O结构

(8)机器工作状态定义和切换

(9)信息保护。

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